城市建筑物震害损失快速评估系统

讨论了地理信息系统（ＧＩＳ）为基础的的建筑物损失的快速评估方法,建设开发了具有实用意义的城市建筑物震害损失快速评估系统。研制结果表明,ＧＩＳ可以方便地与城市建筑物信息进行空间匹配,实现地震灾害损失评估。     

生命线工程震害损失快速评估方法及软件研究

论述了地震灾害损失评估方法,应用软件发展现状和当前应努力的方向,并以地震灾害损失评估基本理论为指导,通过对生命线工程地震易损性研究现状的分析,确定了开发快速评估软件的首批评估对象体系,同时,对软件开发也提出了几点设想。     

利用遥感图像数据基于模板匹配的震毁灾损研究

有效评估震灾损失可及时、可靠地了解地震灾区实时情况,提高破坏性地震下人们的反应能力,满足应急指挥需求。为提高震灾损失评估精度,对所获取遥感图像进行滤波及局部灰度调整处理,提出基于遥感图像模板匹配的震毁灾损研究。首先获取震区的遥感影像,考虑所获取图像与模板图像的偏移状况对图像进行模板匹配,提取与模板匹配后特征区域的特征值,获取空间网格点上的成像值,依据成像点自动评估震灾损失,其中能量最大的点即为震害受损最严重的位置,对图像所有内廓像素点结果进行遍历,确定提取地震灾区整体的受损特征结果。仿真实验发现,所提方法可提取出震灾损失状况,初步为地震灾害损失评估提供参考借鉴,但仍需要进一步研究,以提高方法的普遍适用性。     

基于神经网络的震害损失评估模型

如何对强烈地震所引起的损失进行快速准确的评估已成为防灾减灾领域一个新的研究热点。本文提出综合利用粗糙集理论、遗传算法和神经网络进行震害损失评估。采用粗糙集软件ROSETTA对数据进行前置预处理,以大型科学计算软件MATLAB为平台,通过遗传算法优化神经网络的初始权值和阈值,建立了基于优化后神经网络的震害损失评估模型。数据算例分析表明,该模型合理有效。     

基于面向对象的高分辨率遥感建筑物震害信息提取与评估

为了快速地确定地震等自然灾害引起的受灾区域范围,并对其受灾程度进行及时评估,本文采用面向对象的建筑物检测方法,基于高分辨率遥感影像所包含的地物几何结构和纹理特征信息,提出了一种建筑物震害信息提取与评估的方法和技术流程.在此基础上,以2010年玉树M_S7.1地震部分地区地震前后的QuickBird影像为例,对受灾区域震前、震后建筑物的形状、面积等信息进行提取,提取精度分别为88.53%和90.21%,对该区域建筑物变化信息进行提取所获取的建筑物变化信息精度为79.68%,统计变化区域像素个数,确定变化面积为15 923.52 m2,占研究区域总面积的68.16%,因此评估其为中重度受灾区域.本文结果与实地考察结果一致,证实了这种快速的震害信息提取与评估流程切实有效,能够快速评估受灾区,为灾后第一时间抢险及救援提供重要参考.      

基于格网的全国尺度地震灾害损失预测系统设计与实现

空间格网数据相比于矢量数据具有运算速度快、处理简单的特点,适合地震灾害损失震前预测或震后快速评估。但地震损失评估涉及地震危险性及人口、房屋建筑及其地震易损性等不同类型数据在全国范围内的千米格网分布,数据量大,数据变化时形成新的格网数据的工作量较大,使用常规震害预测算法会影响评估效率。依据地震损失评估原理,采取前置确定性损失评估策略和算法优化,结合GIS功能设计并编程实现了具有风险评估相关数据千米格网化处理、地震损失预测与震后快速评估等核心功能的软件系统。利用该系统进行了2016～2025年中国大陆千米格网地震损失预测,结果表明评估效率显著提高,该系统为我国新一代地震重点监视防御区的确定提供了实用化的震害损失预测工具,同时,在地震损失快速评估中亦得到较好应用。     

地震灾害损失快速评估新方法研究

以云南《玉溪地震减灾信息系统》研究为基础,探讨了地震灾害损失快速评估的方法,即用地理信息系统（ＧＩＳ）来解决地震灾害快速评估的问题。发挥知识经济在地震灾害评估中的作用,使地震灾害评估工作智能化或并智能化。把地震后的高强度野外考察工作分散在平时的资料收信和数据库的建立上,从而逐步达到在室内就能完成快速评估的任务。     

大尺度地震灾害损失预测评估方法研究

本文着眼于人类社会面临的严重地震灾害威胁 ,首先通过对地震危险性和地震易损性分析的简述 ,指出了地震灾害的时间关联性 ,以及常规方法在地震灾害的空间研究尺度 ,特别是较大尺度上的局限性 ,因而在某种程度上难以满足社会所需的地震危害大尺度比较分析研究的需要。为此 ,本文探讨并提出了适应于较大尺度地震灾害损失预测评估分析的方法。通过引用世界银行和中国的统计资料 ,并结合日本学者的分析结果 ,本文较系统地论述了地震灾害分析中涉及的社会财富可以用宏观经济指标——国内生产总值 GDP来描述。我们以全球各国、美国各州、中国大…     

1997年伽师地震震害与损失评估

１９９７年１～４月在新疆伽师连续发生了７次６级强烈，给伽师县，岳普湖到，阿图什市及兵团农三师等地造成了严重的经济损失与人员伤亡，地震造成２１人死亡，１１２人受伤，数万间房屋遭到不同程度的破坏。地震造成的直接经济损失达９３６５７．５６万元。     

山西中部地区建筑物地震灾害期望损失的估计

叙述了山西中部地区（３２个县市）的地震灾害，在对建筑物的类型进行划分的基础上，用地震安全性评定的综合概率计算了每个单元遭遇烈度的概率，得到了各类建筑物的易损性矩阵，计算得出３２个计算单元所有建筑物的破坏数量和期望经济损失，并对计算结果进行了分析和比较。     

运用多语言开发震害遥感评估系统数据库的研究

基于遥感提取地震灾情信息,需要处理高分辨率的大数据量遥感影像。采用数据库的方式,对系统处理过程中可能用到的图像文件、典型震害样本文件、系统特征模型库文件、GIS文件以及以往地震处理实例等文件进行管理,将系统各种资源融为一体,将提高地震应急震害遥感评估的效率,提高应急的速度。文中针对IDL在数据库管理方面的不足,提出了利用IDL与VB联合开发遥感图像数据库的解决方案,并具体介绍了图像数据库的实现方式。     

向导式遥感震害评估系统研制

依托国家科技支撑计划重点项目子专题,在总结、归纳已有震害评估系统处理方式、流程及优缺点的前提下,研究了符合实际工作状况的遥感震害评估系统.该系统集成了基于ENVI/IDL、ERDAS开发的影像处理模块,可辅助提取高分辨率遥感影像中房屋倒塌、道路损毁、滑坡、泥石流、堰塞湖等震害信息.尤其是面向对象分类模块,对遥感影像各种特征进行了综合处理.基于ArcEngine开发的空间数据管理与分析模块,可处理道路空间位置分布、地震烈度划分、行政区划及属性等信息.并实现了对各模块向导式的流程化调用,有效提高了震后灾害评估工作的效率.该系统已在地震应急工作中发挥了有力的作用.     

Combining USGS ShakeMaps and the OpenQuake-engine for damage and loss assessment

The evaluation of the potential impact of strong seismic events shortly after their occurrence is a critical step to organise emergency response and consequently minimise the adverse effects of earthquakes. The estimation of the impact from earthquakes considering the observed ground shaking from past events can be useful for the calibration of existing exposure and/or fragility and vulnerability models. This study describes a methodology to combine the publicly available information from the USGS ShakeMap system and the open-source software OpenQuake engine for the assessment of damage and losses. This approach is employed to estimate the number of structural collapses considering the 2012 Magnitude 5.9 Emilia-Romagna (Italy) earthquake and the aggregated economic loss because of the 2010 Magnitude 7.1 Darfield (New Zealand) event. Several techniques to calculate the ground shaking in the affected region considering the spatial and interperiod correlations in the intra-event ground motion residuals are investigated and their influence in the resulting damage or loss estimates are evaluated.     

全卷积神经网络在建筑物震害遥感提取中的应用研究

为解决建筑物震害信息提取自动化程度不高的问题,本文将全卷积神经网络应用于建筑物震害遥感信息提取。以玉树地震后获取的玉树县城区0.2m分辨率航空影像作为建筑物震害信息提取试验数据源,将试验区地物划分为倒塌建筑物、未倒塌建筑物和背景3类。对427个500×500像素的子影像进行人工分类与标注,选取393个组成训练样本集,34个用于验证。利用训练样本集对全卷积神经网络进行训练,采用训练后的网络对验证样本进行建筑物震害信息提取及精度评价。研究结果表明：建筑物震害遥感信息提取总体分类精度为82.3%,全卷积神经网络方法能提高信息提取自动化程度,具有较好的建筑物震害信息提取能力。     

遥感技术在地震应急基础数据库建设中的应用

基于地震应急基础数据库的需求,以快速、有效、准确的获取任意区域范围的建筑物基础信息数据为目的,通过应用面向对象特征提取技术从遥感图像上获取建筑物信息,并结合GIS技术将获取到的数据在空间地理坐标下网格化,得到建筑物基础信息空间网格数据库.本文详细介绍了数据库建设的技术路线和在震害评估系统中的应用,并以四川省为例验证了本方法的可行性和准确性,为地震应急工作提供了有效的数据支持,为开展更大范围的数据库建设工作提供了一种新的思路.     

Progress and development on multi-parameters remote sensing application in earthquake monitoring in China

In this paper, the progress and development on remote sensing technology applied in earthquake monitoring research are summarized, such as differential interference synthetic aperture radar (D-InSAR), infrared remote sensing, and seismo-ionospheric detecting. Many new monitoring data in this domain have been used, and new data processing methods have been developed to obtain high-precision images about crustal deformation, outgoing longwave radiation (OLR), surface latent heat flux (SLHF), and ionospheric parameters. The development in monitoring technology and data processing technique largely enriches earthquake research information and provides new tools for earthquake stereoscope monitoring system, especially on the space part. Finally, new developing trend in this area was introduced, and some key problems in future work were pointed out.     

地下水遥感模糊评估指数的构建与研究

为提高地下水定量遥感的评估精度,完善评估内容,扩大评估模型的适用范围,本文从水文地质的角度出发对地下水赋存空间、补给条件和地表指示进行研究,确定以地层岩性、断裂密度、地形坡度、地貌类型、汇流累积量、地表温度、土壤湿度作为地下水富集性评估的7个指标.选择具有代表性和典型性的丹东为研究区,利用ALOS、SPOT、TM和DEM数据对7个指标进行提取和解译,通过分析各指标对地下水富集性的影响特性,首次建立模糊隶属度函数对各指标进行模糊评判.利用层次分析法分别计算孔隙型地下水和裂隙型地下水各指标的权重,采用加权合成算法首次建立了地下水遥感模糊评估指数GRSFAI.研究区实地调查的钻井和泉眼数据表明:GRSFAI与孔隙水出水量的决定系数为0.82,与裂隙水出水量的决定系数为0.57.依据研究区GRSFAI的分布特点对地下水富集性进行评估分级,分级结果与实际情况一致,与地下水分布规律相符.分析认为:GRSFAI能准确反映地下水富集程度,评估结果可靠,具有良好的适用性和推广应用能力.     

基于GIS技术的钢筋混凝土框架结构震害预测系统设计

根据传统的钢筋混凝土框架结构震害预测方法，利用地理信息系统软件ArcView，研制了一套钢筋混凝土框架结构震害预测与评价系统。这一预测系统不仅适用于钢筋混凝土框架结构，而且适用于底层框架和内框架结构。     

Modelling liquefaction-induced building damage in earthquake loss estimation

The assessment of building damage caused by liquefaction-induced ground deformations requires the definition of building capacity and vulnerability as a function of the demand, as well as damage scales to describe the state of the damaged building. This paper presents a framework for resolving these issues within the context of earthquake loss estimations, where large variations in building stock and ground conditions must be considered. The principal modes of building response to both uniform and differential ground movements are discussed and the uncertainties in their evaluation are highlighted. A unified damage scale is proposed for use in both reconnaissance and assessment of all modes of building damage, including ‘rigid body’ response of structures on stiff foundations to uniform or differential ground movements. The interaction of ground shaking and liquefaction in the context of induced structural damage is also briefly considered. The paper raises important aspects of earthquake loss estimations in regions of liquefaction potential, which remain relatively poorly defined at present.